RU2382456C2 - Flat collector and method for manufacturing of flat collector - Google Patents

Flat collector and method for manufacturing of flat collector Download PDF

Info

Publication number
RU2382456C2
RU2382456C2 RU2007146051/09A RU2007146051A RU2382456C2 RU 2382456 C2 RU2382456 C2 RU 2382456C2 RU 2007146051/09 A RU2007146051/09 A RU 2007146051/09A RU 2007146051 A RU2007146051 A RU 2007146051A RU 2382456 C2 RU2382456 C2 RU 2382456C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
segments
housing
working surface
flat collector
connecting segments
Prior art date
Application number
RU2007146051/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007146051A (en
Inventor
Эрнст-Рудольф ХАЙН (DE)
Эрнст-Рудольф ХАЙН
Original Assignee
Колектор Каутт энд Букс ГмбХ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Колектор Каутт энд Букс ГмбХ filed Critical Колектор Каутт энд Букс ГмбХ
Publication of RU2007146051A publication Critical patent/RU2007146051A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2382456C2 publication Critical patent/RU2382456C2/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/06—Manufacture of commutators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02—Details for dynamo electric machines
    • H01R39/04—Commutators
    • H01R39/06—Commutators other than with external cylindrical contact surface, e.g. flat commutators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49009—Dynamoelectric machine
    • Y10T29/49011—Commutator or slip ring assembly

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
  • Manufacture Of Switches (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

FIELD: electricity. ^ SUBSTANCE: invention is related to the field of electric engineering, in particular to coal flat plug (split) headers, and also to methods of their manufacturing. Flat collector (101), comprising body (102) of electric insulating material, multiple connecting segments (108) of electroconductive material for connection of at least one end of coil winding, and also multiple segments (112) of working surface, which produce working surface (14) of flat collector (101), besides segments (112) of working surface are connected to connecting segments (108) in mechanically strong and electroconductive manner, and body (102) and/or connecting segments (108) are arranged as integral, besides, body (102) is prepared in advance and has holes (118), where connecting segments are inserted (108), differing by the fact that body (102) in area of holes (118) has excessive size relative to installed connecting segments (108) at least at some sections, and by the fact that connecting segments (108) are fixed by pressing action of body (102), besides pressing action is caused by available excessive size of body (102) at least at some sections relative to connecting segment (108), and also method for manufacturing of flat collector. ^ EFFECT: provision of sufficient resistance of collectors in active medium with simultaneous achievement of their efficiency. ^ 13 cl, 15 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к плоскому коллектору, в особенности к угольному плоскому штекерному (разъемному) коллектору, а также к способу изготовления такого плоского коллектора.The invention relates to a flat collector, in particular to a coal flat plug (detachable) collector, as well as to a method for manufacturing such a flat collector.

Плоские коллекторы подобного типа используются, например, для топливных насосов. Изготовленные обычно из меди или содержащие медь электропроводящие подключающие сегменты не обладают в этой среде стойкостью, требуемой для длительной эксплуатации. По этой причине для рабочей поверхности плоского коллектора используются сегменты рабочей поверхности, которые имеют более высокую стойкость по отношению к среде, окружающей плоский коллектор.Flat collectors of this type are used, for example, for fuel pumps. Conductive connecting segments, usually made of copper or containing copper, do not have in this environment the resistance required for long-term operation. For this reason, for the working surface of a flat collector, segments of the working surface are used that have higher resistance to the environment surrounding the flat collector.

Уровень техникиState of the art

Подобные плоские коллекторы известны, например, из патентного документа WO 97/03486 А1. При этом тело, образующее втулку для коллектора, выполнено из электрически изолирующего материала на проводящей заготовке, образующей подключающие сегменты. Для этого проводящая заготовка кладется в соответствующую форму, в которой происходит формовка с помощью массы, образующей корпус. Затем кольцевая шайба из углерода, образующая сегменты рабочей поверхности, припаивается к проводящей заготовке и затем разделяется на сегменты рабочей поверхности. Изготовленные таким образом плоские коллекторы соответствуют высоким требованиям к качеству, однако способ изготовления при этом требует больших затрат.Such flat collectors are known, for example, from patent document WO 97/03486 A1. In this case, the body forming the sleeve for the collector is made of an electrically insulating material on a conductive billet forming connecting segments. For this, the conductive billet is placed in the appropriate form, in which the molding takes place using the mass forming the body. The carbon ring washer, which forms the segments of the working surface, is then soldered to the conductive workpiece and then divided into segments of the working surface. Flat collectors made in this way meet high quality requirements, however, the manufacturing method is expensive.

Из патентного документа DE 19926900 А1 известен способ изготовления плоского коллектора, в котором открытые за счет разделения корпуса поверхности металлических сегментных несущих частей покрываются слоем вещества, стойкого к топливу.A method for manufacturing a flat collector is known from DE 19926900 A1, in which surfaces of metal segmented bearing parts exposed by separation of the housing are coated with a layer of a fuel-resistant substance.

Из патентного документа ЕР 1363365 А1 известен коллектор по ограничительной части п.1 формулы изобретения. Подключающие сегменты имеют подключающий участок для подключения конца катушечной обмотки и контактный участок для электрического соединения с сегментом контактной, т.е. рабочей, поверхности. После того, как подключающие сегменты вставлены в корпус, подключающие участки отгибаются под прямым углом и параллельно к плоскости рабочей поверхности. Затем на отогнутые подключающие участки устанавливается углеродосодержащая пластина, которую разделяют путем разрезания и, тем самым, образуются сегменты рабочей поверхности. Углеродосодержащая шайба составлена из двух слоев, которые соединены друг с другом посредством холодной штамповки. Первый, соответствующий подключающим сегментам, слой содержит связующее вещество. При нанесении на подключающие сегменты под воздействием тепла связующее вещество размягчается, и первый слой под одновременным воздействием давления течет в отверстия подключающих сегментов и корпуса и, тем самым, закрепляет углеродосодержащую шайбу на корпусе.From patent document EP 1363365 A1, a collector is known from the preamble of claim 1. The connecting segments have a connecting section for connecting the end of the coil winding and a contact section for electrical connection with the contact segment, i.e. work surface. After the connecting segments are inserted into the housing, the connecting sections are bent at a right angle and parallel to the plane of the working surface. Then, a carbon-containing plate is installed on the bent connecting sections, which is separated by cutting and, thereby, segments of the working surface are formed. The carbon-containing washer is composed of two layers that are connected to each other by cold stamping. The first layer corresponding to the connecting segments contains a binder. When applied to the connecting segments under the influence of heat, the binder softens, and the first layer under the simultaneous influence of pressure flows into the holes of the connecting segments and the housing and, thereby, fixes the carbon-containing washer on the housing.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Таким образом, в основе изобретения лежит задача создать плоский коллектор и соответствующий способ его изготовления, которые преодолели бы недостатки, известные из уровня техники, были бы особенно экономичными и, тем не менее, гарантировали бы достаточную стойкость изготовленных коллекторов в активной среде.Thus, the invention is based on the task of creating a flat collector and an appropriate method for its manufacture, which would overcome the disadvantages known from the prior art, would be particularly economical and, nevertheless, would guarantee sufficient resistance of the manufactured collectors in an active medium.

Проблема решена в плоском коллекторе по п.1 формулы изобретения, а также в способе изготовления плоского коллектора. Особые варианты реализации изобретения указаны в зависимых пунктах.The problem is solved in a flat collector according to claim 1, as well as in a method for manufacturing a flat collector. Particular embodiments of the invention are indicated in the dependent clauses.

В плоских коллекторах, в отличие от так называемых барабанных коллекторов, рабочая контактная поверхность для коллекторных щеток образуется плоской торцевой поверхностью. В соответствии с этим конструкция плоских коллекторов отличается от конструкции барабанных коллекторов.In flat collectors, in contrast to the so-called drum collectors, the working contact surface for collector brushes is formed by a flat end surface. Accordingly, the design of flat collectors is different from that of drum collectors.

Плоский коллектор по настоящему изобретению имеет сердечник или корпус (далее называемый корпусом) из электрически изолирующего материала, например из термореактивной пластмассы. На корпусе расположено множество подключающих сегментов, которые предусмотрены для подключения, по меньшей мере, одного конца катушечной обмотки, например ротора электродвигателя, и которые выполнены из материала с хорошими электропроводящими свойствами, например из меди или из медного сплава. Для повышения стойкости рабочей поверхности коллектора к воздействию среды, окружающей коллектор, плоский коллектор имеет, кроме того, множество сегментов контактной или рабочей поверхности (далее называемых сегментами рабочей поверхности). Эти сегменты рабочей поверхности совместно образуют плоскую контактную или рабочую поверхность (далее называемую рабочей поверхностью) плоского коллектора, причем количество сегментов рабочей поверхности, как правило, соответствует количеству подключающих сегментов, в особенности в точности равно ему или же составляет целочисленную дробь или целочисленное кратное от него.The flat collector of the present invention has a core or housing (hereinafter referred to as the housing) of an electrically insulating material, for example thermosetting plastic. A plurality of connecting segments are arranged on the housing, which are provided for connecting at least one end of the coil winding, for example, an electric motor rotor, and which are made of a material with good electrically conductive properties, for example, copper or a copper alloy. To increase the resistance of the working surface of the collector to the effects of the environment surrounding the collector, the flat collector also has many segments of the contact or working surface (hereinafter referred to as segments of the working surface). These segments of the working surface together form a flat contact or working surface (hereinafter referred to as the working surface) of the flat collector, and the number of segments of the working surface, as a rule, corresponds to the number of connecting segments, in particular exactly equal to it or is an integer fraction or an integer multiple of it .

В соответствии с изобретением корпус имеет отверстия, в которые вставлены подключающие сегменты. Особенность заключается в том, что перед тем как вставляются подключающие сегменты, корпус представляет собой отдельный элемент с отверстиями, в которые вставляются подключающие сегменты. За счет этого корпус может быть изготовлен упрощенно и с высокоточным соблюдением размеров, например, также с помощью технологии литья под давлением. В особенности становится ненужной очень затратное с технологической точки зрения экструзионное нанесение подключающих сегментов при формировании корпуса.In accordance with the invention, the housing has openings into which connecting segments are inserted. The peculiarity is that before the connecting segments are inserted, the housing is a separate element with holes in which the connecting segments are inserted. Due to this, the housing can be made simplified and with high dimensional accuracy, for example, also using injection molding technology. In particular, the very costly from the technological point of view extrusion application of the connecting segments when forming the housing becomes unnecessary.

Корпус выполнен предпочтительно цельно и формирует, в особенности, отверстия для вставки подключающих сегментов, поверхности прилегания для заранее изготовленных сегментов рабочей поверхности, а также поверхности прилегания для тех участков подключающих сегментов, к которым подключается катушечная обмотка. Также подключающие сегменты выполнены предпочтительно цельно, в особенности подключающие сегменты цельно образуют как контактные поверхности, обращенные к сегментам рабочих поверхностей, так и подключающие поверхности для катушечной обмотки.The housing is preferably made integrally and forms, in particular, holes for inserting the connecting segments, the abutment surface for prefabricated segments of the working surface, as well as the abutment surface for those portions of the connecting segments to which the coil winding is connected. Also, the connecting segments are preferably made integrally, in particular the connecting segments integrally form both contact surfaces facing the segments of the working surfaces and connecting surfaces for the coil winding.

За счет того, что подключающие сегменты выполнены с возможностью установки в корпус, гарантируются многочисленные преимущества. Так, например, отпадает требование изготовления проводящей заготовки, образующей подключающие сегменты. Кроме того, такую проводящую заготовку не нужно больше подавать к устройству литья под давлением для экструзионного формирования корпуса.Due to the fact that the connecting segments are designed to be installed in the housing, numerous advantages are guaranteed. So, for example, there is no requirement to manufacture a conductive billet forming connecting segments. In addition, such a conductive preform no longer needs to be supplied to the injection molding device for extruding the body.

Далее, предпочтительным является тот вариант, когда подключающие сегменты более не окружены по всей поверхности прессованным материалом, образующим корпус, и, таким образом, различные тепловые коэффициенты расширения материала подключающих сегментов и материала корпуса более не вызывают термически наведенных напряжений.Further, it is preferable that the connecting segments are no longer surrounded over the entire surface by the pressed material forming the housing, and thus the different thermal expansion coefficients of the connecting segment material and the housing material no longer cause thermally induced stresses.

Сегменты рабочей поверхности соединены с подключающими сегментами механически прочно и электропроводящим образом. Это соединение может выполняться, например, за счет мягкого припоя, твердого припоя или также за счет клея. Сегменты рабочей поверхности могут при этом быть закреплены по отдельности на соответствующих подключающих сегментах или в соединении друг с другом, например, в виде диска или кольца на подключающих сегментах и затем разделены с помощью разрезания. За счет механически прочного соединения с сегментами рабочей поверхности подключающие сегменты механически закреплены на плоском коллекторе.The segments of the working surface are connected to the connecting segments mechanically and electrically conductively. This connection can be carried out, for example, due to soft solder, hard solder or also due to glue. The segments of the working surface can be attached separately to the corresponding connecting segments or in connection with each other, for example, in the form of a disk or ring on the connecting segments and then separated by cutting. Due to the mechanically strong connection with the segments of the working surface, the connecting segments are mechanically fixed to a flat collector.

Подключающие сегменты могут быть закреплены только за счет зажимающего действия корпуса, причем это зажимающее действие может быть вызвано, по меньшей мере, частичным превышением размера корпуса относительно подключающего сегмента, т.е. обеспечением натяга между корпусом и подключающим сегментом. При необходимости крепление подключающих сегментов на корпусе может быть улучшено также за счет дополнительного соединительного средства, например за счет клея. Во всяком случае, за счет соединения сегментов рабочей поверхности с подключающими сегментами происходит дальнейшее улучшение крепления сегментов на корпусе в направлении нагрузки во время эксплуатации плоского коллектора.The connecting segments can only be fixed due to the clamping action of the housing, and this clamping action can be caused by at least partially exceeding the size of the housing relative to the connecting segment, i.e. providing an interference fit between the housing and the connecting segment. If necessary, the fastening of the connecting segments on the housing can also be improved by additional connecting means, for example, by means of glue. In any case, due to the connection of the segments of the working surface with the connecting segments, there is a further improvement in the fastening of the segments on the housing in the load direction during operation of the flat collector.

Сегменты рабочей поверхности имеют относительно подключающих сегментов, в особенности относительно конца подключающих сегментов, обращенного к сегментам рабочей поверхности, выступ, проходящий наклонно или поперек к направлению, в котором устанавливаются подключающие сегменты. С помощью этого выступа соединение из сегмента рабочей поверхности и подключающего сегмента закреплено на корпусе. Благодаря этому соединение особо устойчиво к сдвигу в направлении, в котором устанавливаются подключающие сегменты.The segments of the working surface have a protrusion relative to the connecting segments, in particular relative to the end of the connecting segments facing the segments of the working surface, inclined or transverse to the direction in which the connecting segments are mounted. With this protrusion, the connection from the segment of the working surface and the connecting segment is fixed to the housing. Due to this, the connection is particularly resistant to shear in the direction in which the connecting segments are installed.

Выступ может быть выполнен, по меньшей мере, частично также за счет соединительного средства, которое соединяет сегмент рабочей поверхности с подключающим сегментом, например за счет припоя. Предпочтительно сегменты рабочей поверхности прилегают в области выступа, по меньшей мере, частично к корпусу, и, таким образом, сам корпус образует опору для осевой фиксации подключающих сегментов.The protrusion can be made, at least partially, also due to the connecting means, which connects the segment of the working surface with the connecting segment, for example due to solder. Preferably, the segments of the working surface abut in the region of the protrusion, at least partially, to the housing, and thus the housing itself forms a support for axial fixing of the connecting segments.

Отверстия в корпусе для приема (установки) подключающих сегментов проходят, по меньшей мере, частично, параллельно одной оси корпуса, предпочтительно отверстия проходят параллельно продольной оси корпуса, которая предпочтительно совпадает с осью вращения плоского коллектора. Отверстия в корпусе, по меньшей мере, на отдельных участках открыты в направлении к окружной поверхности плоского коллектора, в особенности на участке, на котором подключающий сегмент образует предпочтительно радиально отстоящее подключающее средство для подключения катушечной обмотки. В альтернативном варианте реализации отверстия для приема (установки) подключающих сегментов проходят в радиальном или тангенциальном направлении относительно корпуса.The holes in the housing for receiving (installing) the connecting segments extend at least partially parallel to one axis of the housing, preferably the holes extend parallel to the longitudinal axis of the housing, which preferably coincides with the axis of rotation of the flat collector. The openings in the housing, at least in separate sections, are open towards the circumferential surface of the flat collector, in particular in the section in which the connecting segment forms a preferably radially spaced connecting means for connecting the coil winding. In an alternative embodiment, the openings for receiving (installing) the connecting segments extend radially or tangentially with respect to the housing.

В области концов подключающих сегментов, обращенных к сегментам рабочей поверхности, отверстия в корпусе имеют расширение. Это расширение образует предпочтительно приемное пространство для соединительного средства, например припоя или клея, для соединения подключающих сегментов с сегментами рабочей поверхности. После отверждения соединительное средство образует предпочтительно само, в особенности в соединении с соответствующим сегментом рабочей поверхности, крепление подключающего сегмента на корпусе.In the region of the ends of the connecting segments facing the segments of the working surface, the openings in the housing have an extension. This expansion preferably forms a receiving space for the connecting means, for example solder or glue, for connecting the connecting segments to the segments of the working surface. After curing, the connecting means preferably forms, in particular in connection with the corresponding segment of the working surface, the fastening of the connecting segment on the housing.

Это имеет место особенно тогда, когда соединительное средство расширяется воронкообразно в области перехода от подключающего сегмента к соответствующему сегменту рабочей поверхности по причине действующих поверхностных напряжений, как это, например, имеет место в случае паянных и клеевых соединений. Также за счет этого создается надежное препятствие входу среды, окружающей плоский коллектор, в область подключающих сегментов, и, тем самым, подключающие сегменты защищаются от коррозии.This occurs especially when the connecting means expands funnel-shaped in the area of transition from the connecting segment to the corresponding segment of the working surface due to acting surface stresses, as, for example, is the case with soldered and adhesive joints. This also creates a reliable barrier to the entry of the medium surrounding the flat collector into the region of the connecting segments, and thereby, the connecting segments are protected from corrosion.

Особенно преимущественным в этой связи является то, что подключающие сегменты в смонтированном состоянии вдаются своими концами, обращенными к сегментам рабочей поверхности, внутрь области расширения. В этом случае соединительное средство может входить в подключающий сегмент не только в осевом направлении, но и охватывать его также по окружности, по меньшей мере, частично, вследствие чего улучшается соединение. За счет этого само соединительное средство может образовать определенный вид анкерной связи и предохранять подключающий сегмент от осевого сдвига.Particularly advantageous in this regard is that the connecting segments in the mounted state protrude at their ends facing the segments of the working surface into the expansion region. In this case, the connecting means can enter the connecting segment not only in the axial direction, but also cover it also around the circumference, at least partially, thereby improving the connection. Due to this, the connecting means itself can form a certain type of anchor connection and protect the connecting segment from axial shift.

Подключающие сегменты имеют верхний участок и нижний участок, которые соединены друг с другом с помощью соединительного участка. Соответствующее отверстие в корпусе имеет, по меньшей мере, на отдельных участках, избыточный размер, например, таким образом, что лежащая между верхним участком и нижним участком часть корпуса подвергается сжимающему напряжению, и/или - в зависимости от выбора размеров подключающих сегментов - соединительный участок подключающего сегмента будет подвергнут растяжению. При этом особенно преимущественным является тот вариант, когда прилегающие к корпусу, как правило лежащие друг напротив друга, поверхности верхнего участка и нижнего участка образуют угол менее 90°, так как в этом случае напряжения, возникающие в корпусе по причине зажима подключающего сегмента, значительно компенсируются. В особенности эти напряжения проходят, по существу, в радиальном направлении относительно продольной оси плоского коллектора, и, за счет этого, плоский коллектор имеет стабильность корпуса также при длительной эксплуатации под высокой нагрузкой.The connecting segments have an upper section and a lower section, which are connected to each other by means of a connecting section. The corresponding hole in the housing has, at least in some sections, an excess size, for example, so that the part of the housing lying between the upper section and the lower section is subjected to compressive stress, and / or - depending on the choice of sizes of the connecting segments - the connecting section The connecting segment will be stretched. In this case, it is especially advantageous when the surfaces of the upper section and the lower section adjacent to the housing, usually lying opposite each other, form an angle of less than 90 °, since in this case the stresses arising in the housing due to the clamping of the connecting segment are significantly compensated . In particular, these stresses extend essentially in the radial direction relative to the longitudinal axis of the flat collector, and, due to this, the flat collector has housing stability also during long-term operation under high load.

Подключающие сегменты выполнены при этом в виде одинаковых деталей, в особенности в виде деталей, выполненных штамповкой выдавливанием или ударной штамповкой, или же, в простейшем случае, они изготавливаются путем разрезания соответствующего профиля. Учитывая согласование геометрических размеров подключающего сегмента относительно соответствующего отверстия в корпусе, особо предпочтительным при этом является то, что точная подстройка этих габаритов подключающего сегмента может быть с небольшими затратами достигнута за счет настройки штампующего инструмента. За счет этого снижаются требования к точному соблюдению размеров корпуса, что существенно упрощает способ его изготовления.The connecting segments are thus made in the form of identical parts, in particular in the form of parts made by extrusion stamping or impact stamping, or, in the simplest case, they are made by cutting the corresponding profile. Given the coordination of the geometric dimensions of the connecting segment relative to the corresponding holes in the housing, it is particularly preferable that the exact adjustment of these dimensions of the connecting segment can be achieved at low cost by adjusting the punching tool. Due to this, the requirements for exact compliance with the dimensions of the case are reduced, which greatly simplifies the method of its manufacture.

Подключающие сегменты могут иметь покрытие, по меньшей мере, в области соединения с сегментами рабочей поверхности. Материал покрытия предпочтительно подобран к материалу соединительного средства, например подключающие сегменты в случае паяного соединения покрыты, по меньшей мере, в области соединения с сегментами рабочей поверхности, как правило по всей поверхности, оловом или веществом, соответствующим слою припоя.Connecting segments may be coated at least in the area of connection with the segments of the working surface. The coating material is preferably matched to the material of the connecting means, for example, the connecting segments in the case of a soldered connection are coated at least in the area of connection with the segments of the working surface, usually over the entire surface, with tin or a substance corresponding to the solder layer.

Сегменты рабочей поверхности выполнены из вещества, которое более устойчиво к среде, окружающей плоский коллектор, чем подключающие сегменты. Предпочтительным образом материал сегментов рабочей поверхности содержит углерод, причем может быть использован как так называемый уголь мягкого обжига, так и спеченный графит. Предпочтительно сегменты рабочей поверхности имеют, во всяком случае, на своих участках, обращенных к подключающим сегментам, покрытие, за счет которого происходит дальнейшее улучшение соединения.The working surface segments are made of a substance that is more resistant to the environment surrounding the flat collector than the connecting segments. Advantageously, the material of the segments of the working surface comprises carbon, wherein both the so-called soft firing coal and sintered graphite can be used. Preferably, the segments of the working surface have, in any case, in their areas facing the connecting segments, a coating, due to which there is a further improvement in the connection.

Изобретение относится также к способу изготовления плоского коллектора, в котором корпус отдельно изготавливается из электрически изолированного материала, так же как и подключающие сегменты, которые вставляются в отверстия корпуса. Затем происходит крепление сегментов рабочей поверхности, которые образуют рабочую поверхность плоского коллектора. Сегменты рабочей поверхности могут при этом иметься по отдельности и крепиться на соответствующем подключающем сегменте по отдельности или быть прикреплены к подключающим сегментам в соединении друг с другом, например в форме кольцевой шайбы, а затем быть разделены посредством разрезания.The invention also relates to a method for manufacturing a flat collector in which the housing is separately made of electrically insulated material, as well as the connecting segments that are inserted into the openings of the housing. Then there is the fastening of the segments of the working surface, which form the working surface of a flat collector. The segments of the working surface can be provided separately and attached to the corresponding connecting segment individually or can be attached to the connecting segments in connection with each other, for example in the form of an annular washer, and then be divided by cutting.

Другие преимущества, признаки и особенности изобретения следуют из зависимых пунктов формулы изобретения, а также из нижеследующего описания, в котором со ссылкой на чертежи подробно описано множество вариантов реализации. При этом признаки, указанные в пунктах формулы и в описании, могут представлять собой изобретения по отдельности или в любой комбинации друг с другом.Other advantages, features and features of the invention result from the dependent claims, as well as from the following description, in which many embodiments are described in detail with reference to the drawings. Moreover, the characteristics indicated in the claims and in the description may be inventions individually or in any combination with each other.

Краткий перечень чертежейBrief List of Drawings

Фиг.1 показывает поперечное сечение известного из уровня техники плоского коллектора.Figure 1 shows a cross section of a prior art flat collector.

Фиг.2 показывает поперечное сечение плоского коллектора по настоящему изобретению.Figure 2 shows a cross section of a flat collector of the present invention.

Фиг.3 показывает плоский коллектор, вид сверху.Figure 3 shows a flat collector, top view.

Фиг.4 показывает вид сбоку плоского коллектора по настоящему изобретению.Figure 4 shows a side view of a flat collector of the present invention.

Фиг.5 показывает разрез по первому варианту реализации соединения между подключающим сегментом и сегментом рабочей поверхности.Figure 5 shows a section according to the first embodiment of the connection between the connecting segment and the segment of the working surface.

Фиг.6 показывает разрез по второму варианту реализации соединения между подключающим сегментом и сегментом рабочей поверхности.6 shows a section according to the second embodiment of the connection between the connecting segment and the segment of the working surface.

Фиг.7 показывает разрез по третьему варианту реализации соединения между подключающим сегментом и сегментом рабочей поверхности.7 shows a section according to the third embodiment of the connection between the connecting segment and the segment of the working surface.

Фиг.8 показывает аксонометрическую проекцию второго варианта реализации корпуса.Fig. 8 shows a perspective view of a second embodiment of the housing.

Фиг.9 показывает вид сверху особого варианта реализации сегментов рабочей поверхности.Figure 9 shows a top view of a particular embodiment of the segments of the working surface.

Фиг.10 показывает разрез по Х-Х на фиг.9.Figure 10 shows a section along XX in figure 9.

Фиг.11 показывает второй вариант реализации плоского коллектора, вид сбоку.11 shows a second embodiment of a flat collector, side view.

Фиг.12 показывает вид сверху плоского коллектора на фиг.11.Fig. 12 shows a top view of the flat collector of Fig. 11.

Фиг.13 показывает плоский коллектор на фиг.11 в смонтированном состоянии, вид сбоку.Fig.13 shows a flat collector in Fig.11 in a mounted state, side view.

Фиг.14 показывает вид сверху плоского коллектора на фиг.13.Fig. 14 shows a top view of the flat collector of Fig. 13.

Фиг.15 показывает другой вариант реализации корпуса 502.15 shows another embodiment of a housing 502.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Фиг.1 показывает поперечное сечение известного из уровня техники плоского коллектора. Плоский коллектор 1 имеет корпус 2 из электрически изолирующего материала. Корпус 2 имеет продольную ось 4, которая совпадает также с осью вращения плоского коллектора 1. В особенности, плоский коллектор 1 может быть осесимметричным относительно продольной оси 4. В области продольной оси 4 плоский коллектор 1, в особенности корпус 2, образует отверстие 6 для прохождения оси электродвигателя.Figure 1 shows a cross section of a prior art flat collector. Flat collector 1 has a housing 2 of electrically insulating material. The housing 2 has a longitudinal axis 4, which also coincides with the axis of rotation of the flat collector 1. In particular, the flat collector 1 can be axisymmetric with respect to the longitudinal axis 4. In the region of the longitudinal axis 4, the flat collector 1, in particular the housing 2, forms an opening 6 for passage motor axis.

Корпус 2 приформован к подключающим сегментам 8, которые радиально с внешней стороны имеют отогнутый крюк 10 для подключения, по меньшей мере, одного конца катушечной обмотки. Рабочая поверхность 14 плоского коллектора 1 образована сегментами 12 рабочей поверхности, которые соединены с подключающими сегментами 8 механически прочно и электропроводящим образом. Совокупность сегментов 12 рабочей поверхности, которые расположены предпочтительно равномерно по окружности вокруг продольной оси 4, образует плоскую рабочую поверхность 14 плоского коллектора 1. Подключающие сегменты 8 образуют радиально с внешней стороны охватывающую поверхность 16, от которой отогнуты крюки 10. Другие особенности плоского коллектора 1 берутся из патента WO 97/03486 А1.The housing 2 is molded to the connecting segments 8, which radially from the outside have a bent hook 10 for connecting at least one end of the coil winding. The working surface 14 of the flat collector 1 is formed by segments 12 of the working surface, which are connected to the connecting segments 8 mechanically and electrically conductive. The set of segments 12 of the working surface, which are preferably evenly distributed around the longitudinal axis 4, forms a flat working surface 14 of the flat collector 1. Connecting segments 8 form radially from the outside the surrounding surface 16, from which the hooks are bent 10. Other features of the flat collector 1 are taken from patent WO 97/03486 A1.

Фиг.2 показывает поперечное сечение плоского коллектора по настоящему изобретению, причем это поперечное сечение получается при разрезе по линии II-II на фиг.1. Подключающие сегменты 108 имеют верхний участок 108а и нижний участок 108с, которые соединены друг с другом с помощью соединительного участка 108b. На фиг.2 представлена область (непоказанного) сегмента рабочей поверхности, который по своему контуру приблизительно совпадает с разрезанной поверхностью корпуса 102. Корпус 102 имеет множество расположенных равномерно по окружности отверстий 118, в которые вставляются подключающие сегменты 108. При этом установка происходит предпочтительно в направлении, параллельном продольной оси плоского коллектора 101, которая проходит перпендикулярно плоскости чертежа фиг.2.Figure 2 shows a cross section of a flat collector of the present invention, and this cross section is obtained by section along the line II-II in figure 1. The connecting segments 108 have an upper section 108a and a lower section 108c, which are connected to each other by a connecting section 108b. Figure 2 presents the region of the (not shown) segment of the working surface, which in its contour approximately coincides with the cut surface of the housing 102. The housing 102 has many evenly spaced holes 118 into which the connecting segments 108 are inserted. The installation is preferably in the direction parallel to the longitudinal axis of the flat collector 101, which extends perpendicular to the plane of the drawing of FIG.

В области верхнего участка 108а отверстие 118 имеет в окружном направлении избыточный размер, т.е. образуется натяг. За счет этого надежно предотвращается то, что по причине допусков при изготовлении может возникнуть заниженный размер отверстия 118, вследствие чего на корпус 102 будут направлены проходящие в окружном направлении сжимающие напряжения, которые могут привести к проблемам относительно длительной устойчивости формы корпуса 102. Аналогичное имеет место и для отверстия 118 в области нижнего участка 108с; также и здесь отверстие 118 имеет, особенно в окружном направлении, избыточный размер относительно габаритов нижней части 108с.In the region of the upper portion 108a, the hole 118 is circumferentially oversized, i.e. interference is formed. Due to this, it is reliably prevented that, due to manufacturing tolerances, an underestimated opening size 118 may occur, as a result of which circumferential compressive stresses will be directed to the housing 102, which can lead to problems regarding the relatively long-term stability of the shape of the housing 102. A similar situation occurs for hole 118 in the region of lower portion 108c; here too, the hole 118 has, especially in the circumferential direction, an excess size with respect to the dimensions of the lower part 108c.

Отверстие 118 имеет из-за его радиальной протяженности на участке между поверхностью прилегания для направленной радиально внутрь области верхнего участка 108а и областью прилегания для направленной радиально наружу области нижнего участка 108с избыточный размер относительно радиальной протяженности соединительного участка 108b. Таким образом, в этих областях подключающий сегмент 108 прилегает к образованным за счет отверстия 118 поверхностям прилегания и в особенности на этих поверхностях происходит приложение сил, обозначенных на фиг.2 стрелкой 120.The hole 118, due to its radial extension in the region between the abutment surface for the radially inwardly directed region of the upper portion 108a and the abutment region for the radially outwardly directed region of the lower portion 108c, is oversized with respect to the radial extension of the connecting portion 108b. Thus, in these areas, the connecting segment 108 is adjacent to the abutment surfaces formed by the opening 118, and in particular, the forces indicated by arrow 120 in FIG. 2 are applied to these surfaces.

За счет этого избыточного размера отверстия 118 возникает воздействие сжимающих усилий на корпус 102 в области соединительного участка 108b. Причина этих сжимающих усилий заключается в растягивающих напряжениях в соединительном участке 108b, чья протяженность в окружном направлении меньше, чем соответствующая протяженность верхнего участка 108а и нижнего участка 108с. В соответствии с этим возникает эластичное растяжение соединительного участка 108b в радиальном направлении. Подключающий сегмент 108 действует при этом как аккумулятор энергии. Растяжение происходит при этом предпочтительно еще в пределах границы эластичности подключающего сегмента 108, например на величину от 5 до 50 мкм. В остальном, отверстие 118 имеет в области соединительного участка 108b в окружном направлении избыточный размер, и, таким образом, также на этом участке никакие силы сжатия в окружном направлении не воздействуют на корпус 102.Due to this oversized opening 118, compressive forces are applied to the housing 102 in the region of the connecting portion 108b. The reason for these compressive forces is tensile stresses in the connecting portion 108b, whose circumferential extension is less than the corresponding extension of the upper portion 108a and the lower portion 108c. Accordingly, elastic stretching of the connecting portion 108b in the radial direction occurs. The connecting segment 108 acts in this case as an energy accumulator. In this case, the stretching preferably takes place even within the elasticity boundary of the connecting segment 108, for example by 5 to 50 microns. Otherwise, the hole 118 is oversized in the region of the connecting portion 108b in the circumferential direction, and thus also in this portion no compressive forces in the circumferential direction act on the housing 102.

Угол 122, заключенный между обращенными друг к другу торцевыми сторонами радиально внешней области нижнего участка 108с и радиально внутренней области верхнего участка 108а, составляет менее 90°, предпочтительно между 30° и 60°, в особенности примерно 50°, а в представленном варианте реализации между 4° и 30°, в особенности примерно 15°. За счет того что угол является острым, гарантируется то что сжимающие усилия, которые воздействуют на корпус 102 вследствие растяжения соединительного участка 108b от подключающего сегмента 108, по существу, взаимно компенсируются, в особенности остается пренебрежимо малая результирующая сжимающая составляющая в окружном направлении.The angle 122 enclosed between the facing sides of the radially outer region of the lower portion 108c and the radially inner region of the upper portion 108a is less than 90 °, preferably between 30 ° and 60 °, in particular about 50 °, and in the embodiment shown, between 4 ° and 30 °, in particular about 15 °. Since the angle is sharp, it is guaranteed that the compressive forces that act on the housing 102 due to the extension of the connecting portion 108b from the connecting segment 108 are substantially mutually compensated, in particular a negligible resulting compressive component in the circumferential direction remains.

Таким образом, в плоском коллекторе 101 по настоящему изобретению подключающие сегменты 108 и корпус 102 соединяются вместе, по существу, нейтрально в отношении напряжений. Возникающие в процессе установки сегментов силы, которые приводят к уже эффективному зажатию и, тем самым, к фиксации подключающих сегментов 108 в корпусе 102, предпочтительно взаимно компенсируются. В особенности не остается результирующих сил, которые действуют в окружном направлении и/или действуют радиально наружу, и, таким образом, плоский коллектор 101 в течение долгого времени надежно сохраняет устойчивость своей формы также в тяжелых условиях применения, как, например при повышенной температуре.Thus, in the flat collector 101 of the present invention, the connecting segments 108 and the housing 102 are connected together in a substantially neutral manner with respect to voltages. The forces arising during the installation of the segments, which lead to already effective clamping and, thereby, to the fixing of the connecting segments 108 in the housing 102, are preferably mutually compensated. In particular, there are no resulting forces that act in the circumferential direction and / or act radially outward, and thus the flat collector 101 for a long time reliably maintains its shape stability even under severe conditions of use, such as at elevated temperatures.

Предпочтительно это достигается также за счет того, что каждый участок подключающего сегмента 108 подвергается растяжению и служит в качестве упругоэластично деформируемого элемента. Подключающие сегменты 108 вставляются при этом предпочтительно в осевом направлении в корпус 102, причем установка возможна в принципе с обеих торцевых сторон корпуса 102. Однако во многих случаях предпочтительна установка со стороны корпуса 102, обращенной от сегментов 112 рабочей поверхности. Профилирование подключающих сегментов 108 способствует при этом автоматическому центрированию подключающих сегментов 108 в корпусе 102, и, таким образом, ввод и установка подключающих сегментов 108 может быть очень хорошо автоматизирована.Preferably, this is also achieved due to the fact that each section of the connecting segment 108 is subjected to stretching and serves as an elastically deformable element. The connecting segments 108 are preferably inserted axially into the housing 102, and installation is possible in principle from both ends of the housing 102. However, in many cases, it is preferable to install from the housing 102 facing away from the working surface segments 112. The profiling of the connecting segments 108 contributes to the automatic centering of the connecting segments 108 in the housing 102, and thus the input and installation of the connecting segments 108 can be very well automated.

Кроме того, возможно вставлять подключающие сегменты 108 до упора, в особенности до контропоры, выполненной с возможностью позиционирования относительно корпуса 102. При этом для крепления подключающих сегментов 108 на корпусе 102 преимущественным будет, если упор, например, выполнен в виде стержня и прилегает к центральной области нижнего участка 108с и там за счет усилия вставления или нажимного усилия при установке способствует распиранию нижнего участка 108.In addition, it is possible to insert the connecting segments 108 to the stop, in particular to the counter support, which is configured to position relative to the housing 102. Moreover, for mounting the connecting segments 108 on the housing 102 it will be advantageous if the emphasis, for example, is made in the form of a rod and is adjacent to the central the region of the lower section 108c and there, due to the insertion force or pressing force during installation, it contributes to the bursting of the lower section 108.

В области, охваченной на фиг.2 пунктирным контуром 124, корпус 102 вблизи обращенного к сегментам 112 рабочей поверхности конца подключающих сегментов 108 образует расширение, которое может служить для приема соединительного средства для соединения подключающего сегмента 108 и сегмента 112 рабочей поверхности.In the region covered by dashed contour 124 in FIG. 2, the housing 102, near the end of the connecting segments 108 facing the working surface segments 112, forms an extension that can be used to receive connecting means for connecting the connecting segment 108 and the working surface segment 112.

Фиг.3 показывает вид плоского коллектора 101 сверху, в особенности корпуса 102, причем - в соответствии с фиг.2 - подключающий сегмент 108 вставлен только в одно отверстие 118, находящееся в положении «три часа». Остальные, в общей сложности восемь отверстий 118, в представленном виде плоского коллектора 101 еще не оснащены подключающими сегментами 108. Сегменты 112 рабочей поверхности также еще не установлены, однако их контур обозначен пунктирными линиями 126. Верхние участки 108а проходят своими радиально внешними контурами в соответствии с внешним контуром корпуса 102 и, тем самым, на отдельных местах образуют расположенные заподлицо окружные поверхности 116 плоского коллектора 101.Figure 3 shows a top view of the flat collector 101, in particular of the housing 102, and - in accordance with figure 2 - the connecting segment 108 is inserted into only one hole 118, located in the "three o'clock" position. The remaining, a total of eight holes 118, in the presented form of the flat collector 101 are not yet equipped with connecting segments 108. The working surface segments 112 are also not yet installed, however their contour is indicated by dashed lines 126. The upper sections 108a extend with their radially external contours in accordance with the outer contour of the housing 102 and, thus, in separate places form flush circumferential surfaces 116 of the flat collector 101.

Фиг.4 показывает вид сбоку плоского коллектора 101 по настоящему изобретению, а именно в нижней половине чертежа - вид спереди, а в верхней половине чертежа - частично в поперечном сечении. Представленный в верхней половине чертежа подключающий сегмент 108 вставлен в корпус 102 с зажимом. В представленном виде верхний участок 108a образует цельновставное или пластинчатое подключение 108d для соединения, по меньшей мере, с одной катушечной обмоткой. Вместо представленного вставного или пластинчатого подключения 108d верхний участок 108a в этой области может быть загнут также в виде крюка (ср. фиг.1), или иметь срезное соединение, разрезающее изоляцию подключающей обмотки катушки, или также паянное соединение для припаивания катушечной обмотки. Как для возможного сгибания, так и для крепления подключающей обмотки катушки является преимущественным, когда подключающий сегмент 108 уже в представленном виде достаточно прочно соединен с корпусом 102.Figure 4 shows a side view of a flat collector 101 of the present invention, namely, in the lower half of the drawing is a front view, and in the upper half of the drawing is partially in cross section. Presented in the upper half of the drawing, the connecting segment 108 is inserted into the housing 102 with a clip. As shown, the upper portion 108a forms an integral or plate connection 108d for connection to at least one coil winding. Instead of the plug-in or plate connection 108d shown, the upper portion 108a in this area can also be bent in the form of a hook (see FIG. 1), or have a shear connection cutting the insulation of the connecting coil winding, or also a soldered connection for soldering the coil winding. Both for possible bending and for fastening the connecting coil of the coil, it is advantageous when the connecting segment 108 is already in the present form sufficiently firmly connected to the housing 102.

В области обращенного к сегменту 112 рабочей поверхности конца подключающего сегмента 108 отверстие 118 в корпусе 102 имеет первое расширение 124 и второе расширение 128. Второе расширение 128 служит при этом для размещения в нем сегментов 112 рабочей поверхности, причем в случае необходимости это может производиться также с геометрическим замыканием. В случае, когда, например, сегменты 112 рабочей поверхности соединены друг с другом, это расширение может быть выполнено в форме круглой шайбы, также в круглом втором расширении 128.In the region of the end of the connecting segment 108 facing the segment 112 of the working surface, the hole 118 in the housing 102 has a first extension 124 and a second extension 128. The second extension 128 serves to accommodate the segments 112 of the working surface, and this can also be done if necessary geometric closure. In the case where, for example, the segments 112 of the working surface are connected to each other, this expansion can be made in the form of a circular washer, also in a circular second extension 128.

В противоположность этому, первое расширение 124 предусмотрено предпочтительно индивидуально к каждому подключающему сегменту 108 и может быть выполнено, например, круглым. Пространство, радиально ограниченное первым расширением 124, может образовывать приемное пространство для соединительного средства для соединения подключающего сегмента 108 с сегментом 112 рабочей поверхности. Особенно преимущественным в этой связи является тот вариант, когда подключающий сегмент 108 входит в область первого расширения 124 в осевом направлении, т.е. в направлении, параллельном продольной оси 104, своим концом, обращенным к сегменту 112 рабочей поверхности. В этом случае соединительное средство может прилегать к осевой торцевой стороне подключающего сегмента 108 не только поверхностным образом, но и охватывать его как крышка и, сверх того, способствовать дополнительному уплотнению между подключающим сегментом 108 и корпусом 102. Подключающий сегмент 108 имеет предпочтительно на своем конце, обращенном к сегменту рабочей поверхности, покрытие, улучшающее механическое соединение и/или электрический контакт.In contrast, the first extension 124 is preferably provided individually for each connecting segment 108 and can be performed, for example, round. The space radially bounded by the first extension 124 may form a receiving space for the connecting means for connecting the connecting segment 108 to the working surface segment 112. Particularly advantageous in this regard is the case when the connecting segment 108 enters the region of the first extension 124 in the axial direction, i.e. in a direction parallel to the longitudinal axis 104, its end facing the segment 112 of the working surface. In this case, the connecting means can abut against the axial end side of the connecting segment 108 not only in a superficial manner, but also cover it like a cover and, moreover, facilitate additional sealing between the connecting segment 108 and the housing 102. The connecting segment 108 preferably has at its end, facing the segment of the working surface, a coating that improves mechanical connection and / or electrical contact.

За счет радиального выступа сегмента 112 рабочей поверхности относительно подключающего сегмента 108 такое расположение создает после соединения надежную фиксацию на корпусе 102 в виде крепления, в особенности против сил, действующих в осевом направлении. Эта фиксация улучшена еще и за счет того, что сегмент 112 рабочей поверхности, по меньшей мере, участками, предпочтительно плоским образом, прилегает к корпусу 102.Due to the radial protrusion of the segment 112 of the working surface relative to the connecting segment 108, this arrangement after connection creates a reliable fixation on the housing 102 in the form of a fastening, especially against forces acting in the axial direction. This fixation is also improved due to the fact that the segment 112 of the working surface, at least in sections, preferably in a flat manner, abuts against the housing 102.

Сегменты рабочей поверхности могут быть многослойными, в особенности перед сегментированием могут быть в виде многослойной шайбы. Многослойная шайба может иметь угольный слой, образующий рабочую поверхность, или углеродосодержащий слой, а также обращенный к подключающим сегментам другой слой, который имеет, по меньшей мере, одну металлическую составную часть, например медь, олово, латунь или сплавы. Другой слой служит при этом в особенности для улучшения электрического и/или механического соединения с подключающими сегментами. Многослойная шайба может быть изготовлена с помощью процесса агломерации. Альтернативно этому, после процесса формовки может производиться покрытие шайбы.The segments of the working surface can be multilayer, in particular, before segmenting, they can be in the form of a multilayer washer. The multilayer washer may have a carbon layer forming a working surface, or a carbon-containing layer, as well as another layer facing the connecting segments, which has at least one metal component, for example copper, tin, brass or alloys. The other layer serves in particular to improve the electrical and / or mechanical connection with the connecting segments. A multilayer washer can be made using an agglomeration process. Alternatively, the washer may be coated after the molding process.

Фиг.5 показывает разрез по первому варианту реализации соединения между подключающим сегментом 108 и сегментом 112 рабочей поверхности. Особенность этого первого варианта реализации состоит, среди прочего, в том, что подключающий сегмент 108 при вставлении в корпус 102 прижимается к упору, опоре, шипу и т.п. Таким образом, получается проходящий в первое расширение 124 выступ, в особенности радиальный выступ, который обеспечивает надежное осевое крепление подключающего сегмента 108 в корпусе 102, в особенности благодаря зацеплению подключающего сегмента в образованном за счет первого расширения 124 поднутрении.5 shows a section according to the first embodiment of the connection between the connecting segment 108 and the working surface segment 112. A feature of this first embodiment is, inter alia, that the connecting segment 108, when inserted into the housing 102, is pressed against the stop, support, spike, and the like. Thus, a protrusion extending into the first extension 124 is obtained, in particular a radial protrusion, which provides reliable axial fastening of the connecting segment 108 in the housing 102, in particular due to the engagement of the connecting segment in the undercut formed by the first extension 124.

За счет механически прочного и электропроводящего соединения подключающего сегмента 108 с сегментом 112 рабочей поверхности это крепление еще более усиливается, причем в представленном первом варианте реализации это соединение происходит благодаря электропроводящему клеевому слою 130. При этом клеевой слой 130 прилегает не только к торцевой поверхности подключающего сегмента 108 и к соответствующей торцевой поверхности сегмента 112 рабочей поверхности, но и заполняет также область первого расширения 124 в радиальном направлении. Таким образом, благодаря клеевому слою 130 гарантируется герметичность и, в особенности, полное покрытие подключающего сегмента 108. Возможно также склеивать сами подключающие сегменты 108 с корпусом 102.Due to the mechanically strong and electrically conductive connection of the connecting segment 108 with the working surface segment 112, this fastening is further enhanced, and in the first embodiment presented, this connection is due to the electrically conductive adhesive layer 130. Moreover, the adhesive layer 130 is adjacent not only to the end surface of the connecting segment 108 and to the corresponding end surface of the working surface segment 112, but also fills the region of the first expansion 124 in the radial direction. Thus, thanks to the adhesive layer 130, tightness and, in particular, full coverage of the connecting segment 108 are guaranteed. It is also possible to glue the connecting segments 108 themselves with the housing 102.

Фиг.6 показывает второй вариант реализации соединения между подключающим сегментом 108 и сегментом рабочей поверхности 112. Первое отличие от первого варианта реализации состоит в виде соединительного слоя, причем во втором варианте реализации речь идет о слое 132 припоя, который по причине действующего поверхностного натяжения имеет воронкообразное расширение в направлении сегмента 112 рабочей поверхности. Таким образом, сегмент 112 рабочей поверхности обеспечивает, в особенности без необходимости расширения подключающего сегмента 108, радиальное зацепление в области первого расширения 124 и, тем самым, образование анкерной связи относительно осевой подвижности подключающего сегмента 108.6 shows a second embodiment of the connection between the connecting segment 108 and the segment of the working surface 112. The first difference from the first embodiment consists in the form of a connecting layer, and in the second embodiment it is a layer of solder 132, which due to the current surface tension has a funnel expansion in the direction of the segment 112 of the working surface. Thus, the working surface segment 112 provides, especially without the need to expand the connecting segment 108, radial engagement in the region of the first extension 124 and, thereby, the formation of anchor communication relative to the axial mobility of the connecting segment 108.

Другая особенность второго варианта реализации состоит в виде формирования торцевого конца корпуса 102. Он суживает второе расширение 128 со стороны конца, например с помощью расположенного радиально снаружи, направленного радиально внутрь первого выступа 134 и/или с помощью расположенного радиально с внутренней стороны, направленного радиально наружу второго выступа 136. Соответствующие сегменты 112 рабочей поверхности выполнены соответственно ступенчатыми и захватывают своими обращенными к подключающим сегментам 108 концами первый и/или второй выступ 134, 136 второго расширения 128. Соответствующая форма сегментов 112 рабочей поверхности может быть придана или уже при формующем изготовлении, или, например, в случае размещения сегментов рабочей поверхности 112 в соединении друг с другом в форме кольцевой шайбы, за счет проточки такой кольцевой шайбы.Another feature of the second embodiment is the formation of the end end of the housing 102. It narrows the second extension 128 from the side of the end, for example, using a radially outward, radially inwardly directed first protrusion 134 and / or with a radially outwardly directed radial outward the second protrusion 136. The corresponding segments 112 of the working surface are respectively stepped and capture the first and / or ends with their ends facing the connecting segments 108 a second protrusion 134, 136 of the second extension 128. The corresponding shape of the segments of the working surface 112 can be given either already during the molding process, or, for example, in the case of placing the segments of the working surface 112 in connection with each other in the form of an annular washer, due to the groove of such an annular washers.

За счет взаимно согласованного придания формы корпуса 102 и сегментов 112 рабочей поверхности возможно закрепить сегменты 112 рабочей поверхности во втором расширении 128, т.е. разместить на корпусе 102 с пружинной фиксацией.By mutually agreed upon shaping of the housing 102 and the working surface segments 112, it is possible to fix the working surface segments 112 in the second extension 128, i.e. Place on spring lock housing 102.

В случае соответствующего, особенно осевого выступа подключающего сегмента 108 в область второго расширения 128, и/или в случае соответствующего, особенно осевого выступа сегмента 112 рабочей поверхности в область первого расширения 124 возможно также, что только за счет фиксирующего расположения сегментов 112 рабочей поверхности на каркасе 102 имеется механически достаточно прочное и электрически достаточно проводящее соединение между сегментами 112 рабочей поверхности и подключающими сегментами 108. Фиксирующее расположение сегмента 112 рабочей поверхности на корпусе 102 предоставляет, во всяком случае, преимущество предварительной фиксации, которая также при последующем приклеивании или припаивании обеспечивает, чтобы сегмент 112 рабочей поверхности находился и оставался в правильной позиции относительно соответствующего подключающего сегмента 108. Кроме того, за счет фиксирующего расположения сегмент 112 рабочей поверхности может держаться на каркасе с особо плоским прилеганием.In the case of a corresponding, especially axial protrusion of the connecting segment 108 into the region of the second extension 128, and / or in the case of a corresponding, especially axial protrusion of the segment 112 of the working surface in the region of the first extension 124, it is also possible that only due to the fixing arrangement of the segments 112 of the working surface on the frame 102 there is a mechanically strong enough and electrically conductive enough connection between the working surface segments 112 and the connecting segments 108. The locking arrangement of the working segment 112 The surface on the housing 102 gives it, in any case, the advantage of pre-fixing, which also, upon subsequent gluing or soldering, ensures that the working surface segment 112 is and remains in the correct position relative to the corresponding connecting segment 108. In addition, due to the fixing arrangement, the segment 112 the working surface can be held on a frame with a particularly flat fit.

Дополнительно к представленному на фиг.6 слою 132 припоя, в кольцевую щель, образованную между сегментами 112 рабочей поверхности и каркасом 102, может быть введено дополнительное герметизирующее средство, например также слой клеящего вещества, чтобы предотвратить попадание агрессивных сред в эти области.In addition to the solder layer 132 shown in FIG. 6, an additional sealing means, for example also an adhesive layer, can be introduced into the annular gap formed between the working surface segments 112 and the carcass 102, in order to prevent aggressive media from entering these areas.

Фиг.7 показывает третий вариант реализации соединения между подключающими сегментами 108 и сегментами 112 рабочей поверхности. Первая разница по сравнению с обоими другими вариантами реализации состоит в том, что соединительный слой 138 между подключающими сегментами 108 и сегментами рабочей поверхности 112, по существу, полностью заполняет пространство первого расширения 124 и, тем самым, образует также абсолютно надежную герметичность корпуса 102 относительно подключающих сегментов 108.7 shows a third embodiment of a connection between connecting segments 108 and working surface segments 112. The first difference compared to both other embodiments is that the connecting layer 138 between the connecting segments 108 and the segments of the working surface 112 essentially completely fills the space of the first extension 124 and, thereby, also forms an absolutely reliable tightness of the housing 102 relative to the connecting segments 108.

Другая особенность состоит в том, что корпус 102 на своем осевом конце в области второго расширения 128 хотя и предусматривает снова сужение с образованием кольцевых или частичных кольцевых выступов, а при необходимости также только точечных выступов 134, 136, которые с точки зрения их габаритов могут быть даже идентичны с таковыми во втором варианте реализации фиг.6, но габарит сегмента 112 рабочей поверхности меньше, чем определяемая обоими выступами 134, 136 ширина в свету второго расширения 128. Благодаря этому при установке сегмента 112 рабочей поверхности во второе расширение 128 не возникает закрепления, а сегмент рабочей поверхности 112 может быть установлен незакрепленным.Another feature is that the housing 102 at its axial end in the region of the second extension 128, although it again provides for narrowing with the formation of annular or partial annular protrusions, and if necessary also only point protrusions 134, 136, which from the point of view of their dimensions can be even identical with those in the second embodiment of FIG. 6, but the dimension of the working surface segment 112 is smaller than the width defined by both protrusions 134, 136 in the light of the second extension 128. Due to this, when installing the working 112 segment The surface in the second extension 128 does not occur fixing, and the segment of the working surface 112 can be installed loose.

Конечно, если образующийся кольцевой зазор между сегментом 112 рабочей поверхности и корпусом 102, например, заполняется отверждаемой массой, в особенности клеем, то за счет этого образуется заполняющий кольцевую щель, предпочтительно, кольцевидный фиксирующий корпус 140, который гарантирует фиксацию с геометрическим замыканием сегментов 112 рабочей поверхности на корпусе 102 по причине своей формы и по причине взаимодействия с контуром корпуса 102, в варианте реализации фиг.7 с первым и/или вторым выступом 134, 136, и с контуром сегмента 112 рабочей поверхности.Of course, if the resulting annular gap between the working surface segment 112 and the housing 102, for example, is filled with a curable mass, in particular glue, then an annular filling gap is formed, preferably an annular fixing body 140, which ensures geometric locking of the working segments 112 surface on the housing 102 due to its shape and because of interaction with the contour of the housing 102, in the embodiment of Fig. 7 with the first and / or second protrusion 134, 136, and with the contour of the segment 112 of the working the surface.

Во всех трех вариантах реализации относительно соединения между подключающим сегментом 108 и сегментом рабочей поверхности 112 соединительные слои 130, 132, 138 образуют входящий в первое расширение 124 венец, воронку или какой-либо крепежный элемент, с помощью которого подключающий сегмент 108 и, тем самым, также сегмент 112 рабочей поверхности длительно и надежно зафиксирован в осевом направлении на корпусе 102.In all three embodiments, with respect to the connection between the connecting segment 108 and the segment of the working surface 112, the connecting layers 130, 132, 138 form a crown included in the first extension 124, a funnel or some kind of fastening element, with which the connecting segment 108 and, thereby, the segment 112 of the working surface is long and reliably fixed in the axial direction on the housing 102.

Фиг.8 показывает аксонометрическую проекцию второго варианта реализации корпуса 202. Первая разница с корпусом 102 по первому варианту реализации состоит в имеющем, по существу, трапециевидную форму контуре отверстия 218 для подключающих сегментов. Кроме этого, первое расширение 224 на виде сверху имеет круглую форму и в представленном втором варианте реализации полностью покрывает отверстие 218. Первое расширение 224 снова образует пространство, в которое помещается соединительное средство. Всего корпус 202 имеет восемь отверстий 218 для подключающих сегментов.Fig. 8 shows a perspective view of a second embodiment of a housing 202. A first difference with the housing 102 of the first embodiment is a substantially trapezoidal contour of the opening 218 for the connecting segments. In addition, the first extension 224 in a plan view has a circular shape and in the presented second embodiment completely covers the hole 218. The first extension 224 again forms the space into which the connecting means is placed. In total, the housing 202 has eight holes 218 for connecting segments.

Второе расширение 228 ограничено радиально снаружи внешним кольцом 242, образованным заодно с корпусом 202, а радиально внутри ограничено внутренним кольцом 244, образованным заодно с корпусом 202. Как внешнее кольцо 242, так и внутреннее кольцо 244 образованы при этом кольцевыми сегментами 242а, 242b, которые сопоставлены соответствующим сегментам рабочей поверхности. Между соседними кольцевыми сегментами 242а, 242b предусмотрено по выемке 242с, протяженность которой в окружном направлении больше, чем ширина инструмента для сегментирования сегментов рабочей поверхности. Таким образом, за счет разрезов возможно разъединить сегменты рабочей поверхности, соединенные друг с другом, например в виде кольцевой шайбы, на корпусе 202 или на соответствующих подключающих сегментах. При этом не возникает необходимости разделить внешнюю и/или внутреннюю кольцевую перегородку 242, 244. За счет этого существенно увеличивается время простоя резательного инструмента. Кроме того, может быть достигнута более высокая скорость разделения, так как более не нужно предотвращать слом внешнего кольца 242 и/или внутреннего кольца 244 и из-за этого снижать скорость разделения.The second extension 228 is bounded radially outside by an outer ring 242 formed integrally with the housing 202, and radially inside is bounded by an inner ring 244 formed integrally with the housing 202. Both the outer ring 242 and the inner ring 244 are formed by ring segments 242a, 242b, which matched to the corresponding segments of the working surface. Between adjacent annular segments 242a, 242b, a recess 242c is provided, the extension of which in the circumferential direction is greater than the width of the tool for segmenting the working surface segments. Thus, due to the cuts, it is possible to separate the segments of the working surface connected to each other, for example in the form of an annular washer, on the housing 202 or on the corresponding connecting segments. In this case, there is no need to separate the outer and / or inner annular partition 242, 244. Due to this, the downtime of the cutting tool is significantly increased. In addition, a higher separation rate can be achieved, since it is no longer necessary to prevent the scrapping of the outer ring 242 and / or the inner ring 244 and thereby reduce the speed of separation.

Другая особенность корпуса 202 состоит в том, что и на поверхности прилегания 246 корпуса 202 предусмотрены выемки для сегментирования кольцевой шайбы, в особенности радиально проходящие пазы 248, которые соосны с соответствующими выемками 242с во внешнем кольце 242 и внутреннем кольце 244. Глубина этих пазов 248 выбрана при этом таким образом, что гарантировано надежное разъединение кольцевой шайбы, и при этом нет необходимости пилить корпус. До тех пор пока эти пазы 248 заполнены предпочтительно не проводящим электричество клеем, гарантируется не только дополнительное соединение сегментов рабочей поверхности с корпусом 202, но и надежно предотвращается слом, как правило, углеродных, сегментов рабочей поверхности при разрезании.Another feature of the housing 202 is that there are also recesses on the abutment surface 246 of the housing 202 for segmenting the annular washer, in particular radially extending grooves 248 that are aligned with the corresponding recesses 242c in the outer ring 242 and the inner ring 244. The depth of these grooves 248 is selected thus, in such a way that reliable separation of the ring washer is guaranteed, and there is no need to saw the case. As long as these grooves 248 are preferably filled with an electrically non-conductive adhesive, not only is the additional connection of the working surface segments to the housing 202 guaranteed, but also the scrapping, usually of carbon, of the working surface segments is reliably prevented when cutting.

В особенности за счет применения корпуса 202 с внешним кольцом 242 для сегментов рабочей поверхности может быть использован так называемый уголь мягкого обжига, т.е. уголь с пластиковым связующим, точный состав которого может быть выбран в зависимости от соответствующих коллекторных щеток. На охватывающей поверхности 216 корпус 202 имеет выемки 216а, которые служат для принятия подключающих сегментов, в особенности для того участка подключающих сегментов, который предусмотрен для подключения катушечных обмоток.Particularly due to the use of the housing 202 with the outer ring 242, the so-called soft firing coal, i.e. carbon with a plastic binder, the exact composition of which can be selected depending on the respective collector brushes. On the enclosing surface 216, the housing 202 has recesses 216a that serve to accept the connecting segments, in particular for that portion of the connecting segments that is provided for connecting the coil windings.

При изготовлении плоского коллектора по настоящему изобретению, в особенности возможно также после установки подключающих сегментов 108 в корпус 102, внести в область первого расширения 124 или по всей поверхности в область поверхности 246 прилегания предпочтительно анаэробно отвержденный и электропроводящий клей или иное электропроводящее соединительное средство. При этом в особенности первое расширение 124 может быть использовано в качестве своеобразного пространства для хранения такого соединительного средства. Для улучшения соединения между подключающим сегментом 108 и сегментом 112 рабочей поверхности сегмент 112 рабочей поверхности, по меньшей мере, на поверхности, обращенной к подключающему сегменту 108, при необходимости также на всей поверхности, может иметь соответствующее покрытие, например оловом.In the manufacture of the flat collector of the present invention, it is particularly possible also after installing the connecting segments 108 in the housing 102, to introduce preferably anaerobically cured and electrically conductive adhesive or other electrically conductive connecting means into the region of the first expansion 124 or across the entire surface of the abutment surface 246. Moreover, in particular, the first extension 124 can be used as a kind of storage space for such a connecting means. To improve the connection between the connecting segment 108 and the working surface segment 112, the working surface segment 112, at least on the surface facing the connecting segment 108, if necessary also on the entire surface, may have a corresponding coating, for example, tin.

Фиг.9 показывает вид сверху особого варианта реализации сегментов рабочей поверхности, а именно в форме предварительно разделенной на сегменты шайбы 350 рабочей поверхности. Фиг.10 показывает разрез по Х-Х фиг.9.Fig. 9 shows a top view of a particular embodiment of the working surface segments, namely in the form of a working surface previously divided into segments of the washer 350. Figure 10 shows a section along xx of figure 9.

Такая шайба 350 рабочей поверхности может быть сегментирована за счет радиальных разрезов на отдельные сегменты 312а, 312b рабочей поверхности. В данном случае эта сегментация достигается за счет радиальных пазов 352, уже сформированных при формировании шайбы 350 рабочей поверхности, вместе с уменьшением толщины шайбы 350 рабочей поверхности. Глубина пазов 352 проходит, как это особенно показано на поперечном сечении на фиг.10, только примерно до половины толщины шайбы 350 рабочей поверхности. Особенно в обращенной от корпуса области шайбы 350 рабочей поверхности остается соединительное кольцо 354, которое соединяет друг с другом отдельные сегменты 312а, 312b рабочей поверхности. В области этого соединительного кольца 354 предусмотрены поверхности 356 для манипуляции или захвата при помощи инструмента. С помощью этих поверхностей 356 шайба 350 рабочей поверхности может быть машинным способом и с возможностью автоматического управления подведена к соответствующему корпусу. Поверхности 356 для захвата при помощи инструмента могут при этом быть расположены по окружности равномерно, в особенности в области сегментов 312а, 312b рабочей поверхности.Such a washer 350 of the working surface can be segmented by radial cuts into individual segments 312a, 312b of the working surface. In this case, this segmentation is achieved due to the radial grooves 352 already formed when forming the washer 350 of the working surface, together with a decrease in the thickness of the washer 350 of the working surface. The depth of the grooves 352 extends, as is especially shown in the cross section of FIG. 10, only to about half the thickness of the washer 350 of the working surface. Especially in the region of the washer 350 that is turned away from the housing, a connecting ring 354 remains, which connects to each other the individual segments 312a, 312b of the working surface. In the region of this coupling ring 354, surfaces 356 are provided for manipulation or gripping with a tool. Using these surfaces 356, the washer 350 of the working surface can be machine-made and automatically controlled to the corresponding housing. The gripping surfaces 356 with the tool can be evenly spaced around the circumference, especially in the area of the working surface segments 312a, 312b.

На стороне, обращенной к корпусу, шайба 350 рабочей поверхности образует выступы 358, которые по их количеству и/или расположению могут быть подогнаны к расположению сегментов 312а, 312b рабочей поверхности. В особенности эти выступы 358 могут быть по своей форме и расположению подогнаны к предусмотренному на корпусе 202 первому расширению 224, в особенности входить в них с геометрическим замыканием. За счет этого гарантируется упрощенное позиционирование шайбы 350 рабочей поверхности на корпусе 302.On the side facing the housing, the washer 350 of the working surface forms protrusions 358, which in their number and / or location can be adjusted to the location of the segments 312a, 312b of the working surface. In particular, these protrusions 358 can be shaped and arranged to fit in the first extension 224 provided on the housing 202, in particular to fit into them with a geometric closure. Due to this, simplified positioning of the washer 350 of the working surface on the housing 302 is guaranteed.

После соединения шайбы 350 рабочей поверхности с соединительными сегментами или с корпусом 202 шайба 350 рабочей поверхности может быть обработана на своей свободно лежащей плоской поверхности до высоты, показанной на фиг.10 штрихпунктирной линией 360. За счет этого происходит обработка до области пазов 352, и, таким образом, благодаря этому сегменты 312а, 312b рабочей поверхности разделены. Поэтому выполнение распиловки более не требуется.After connecting the washer 350 of the working surface with the connecting segments or with the housing 202, the washer 350 of the working surface can be machined on its free-lying flat surface to the height shown in FIG. 10 with a dash-dot line 360. This will process up to the area of the grooves 352, and, thus, due to this, the segments 312a, 312b of the working surface are separated. Therefore, cutting is no longer required.

Фиг.11 показывает второй вариант реализации плоского коллектора 401, вид сбоку, а именно в несобранном состоянии. Корпус 402 в верхней половине чертежа представлен частично в разрезе, а в нижней половине чертежа - не в разрезе. В нижней половине чертежа корпус 402 представлен, кроме того, со вставленными подключающими сегментами 408.11 shows a second embodiment of a flat collector 401, a side view, namely, in an unassembled state. The housing 402 in the upper half of the drawing is presented partially in section, and in the lower half of the drawing is not in section. In the lower half of the drawing, the housing 402 is further provided with inserted connecting segments 408.

Особенность по сравнению с предыдущими вариантами реализации состоит в том, что подключающий сегмент 408, в особенности его верхний участок 408а, образует предпочтительно цельно бортик 408е, который создает, по меньшей мере, участками внешнее кольцо 242, сформированное в варианте реализации на фиг.8 корпусом 202. За счет этого образована радиальная внешняя защита для сегмента 412 рабочей поверхности и/или поверхность прилегания для позиционирования и центровки сегмента 412 рабочей поверхности. Кроме того, за счет этого подключающий элемент 408 при приваривании катушечной обмотки может быть дополнительно зафиксирован, в особенности в радиальном направлении.A feature compared to the previous embodiments is that the connecting segment 408, in particular its upper portion 408a, preferably forms an integral collar 408e, which creates at least portions of the outer ring 242 formed by the housing in the embodiment of FIG. 8 202. Due to this, a radial external protection is formed for the working surface segment 412 and / or the abutment surface for positioning and centering the working surface segment 412. In addition, due to this, the connecting element 408 when welding the coil winding can be additionally fixed, especially in the radial direction.

Следующая особенность состоит в том, что подключающий сегмент 408 выполнен с возможностью установки со стороны корпуса 402, обращенной к сегментам 412 рабочей поверхности. Установка подключающих сегментов 408 происходит при этом до их прилегания к соответствующим упорным поверхностям 462 корпуса 402, которые предпочтительно образуют с продольной осью 404 прямой угол. Сегменты 412 рабочей поверхности имеют на своей обращенной к подключающим сегментам 408 поверхности 464 покрытие, например из олова, меди или латуни, благодаря которому гарантируется надежное механическое и электрическое соединение с подключающими сегментами 408.A further feature is that the connecting segment 408 is configured to be mounted on the side of the housing 402 facing the working surface segments 412. The installation of the connecting segments 408 occurs in this case until they abut against the corresponding abutment surfaces 462 of the housing 402, which preferably form a right angle with the longitudinal axis 404. The working surface segments 412 have on their surface 464 facing the connecting segments 408, for example, tin, copper or brass, which ensures reliable mechanical and electrical connection with the connecting segments 408.

Фиг.12 показывает вид сверху варианта реализации на фиг.11. Бортик 408е в виде сверху имеет форму дуги относительно продольной оси 404 с углом изгиба, равным примерно половине угла изгиба сегмента 412 рабочей поверхности. В представленном варианте реализации угол изгиба ободка 408е составляет примерно 20°.12 shows a top view of the embodiment of FIG. 11. The side 408e in a plan view has an arc shape relative to the longitudinal axis 404 with a bending angle equal to about half the bending angle of the working surface segment 412. In the present embodiment, the bending angle of the rim 408e is about 20 °.

Фиг.13 показывает плоский коллектор 401 на фиг.11 в собранном виде, вид сбоку. На обращенной к сегментам 412 рабочей поверхности торцевой стороне корпуса 402 предусмотрена выемка 466 (фиг.11), круглая в представленном варианте реализации, которая образует пространство для помещения в него соединительного средства для соединения подключающего сегмента 408 с соответствующим сегментом 412 рабочей поверхности. В представленном смонтированном состоянии бортик 408е имеет осевой выступ за открытую плоскую поверхность сегмента 412 рабочей поверхности. За счет последующего снятия материала, особенно за счет плоской обточки, подключающие сегменты 408, сегменты 412 рабочей поверхности и корпус 402 выравниваются по уровню для образования рабочей поверхности 414 плоского коллектора 401.Fig.13 shows a flat collector 401 in Fig.11 in assembled form, side view. A recess 466 is provided on the front side of the housing 402 facing the segments 412 of the housing 402 (FIG. 11), round in the embodiment shown, which forms a space for accommodating connecting means therein for connecting the connecting segment 408 with the corresponding working surface segment 412. In the present mounted state, the bead 408e has an axial protrusion beyond the exposed flat surface of the working surface segment 412. Due to the subsequent removal of material, especially due to flat turning, the connecting segments 408, segments 412 of the working surface and the housing 402 are leveled to form the working surface 414 of the flat collector 401.

В альтернативном особом варианте реализации бортик 408е, напротив, не имеет осевого выступа за открытую плоскую поверхность сегмента 412 рабочей поверхности, а сдвинут назад относительно плоской поверхности или даже относительно рабочей поверхности 414, в особенности на одну или несколько десятых долей миллиметра относительно рабочей поверхности 414. Благодаря этому при выравнивании по уровню сегментов 412 рабочей поверхности не должен сниматься материал бортика 408е, за счет чего может быть упрощен, например, процесс плоской обточки. Сегменты 412 рабочей поверхности имеют характерную толщину примерно 2,5 мм, которая за счет плоской обточки уменьшается примерно до 2 мм. Осевая длина бортика 408е имеет характерную длину от 1,5 до 1,8 мм.In an alternative particular embodiment, the collar 408e, on the contrary, does not have an axial protrusion beyond the open flat surface of the working surface segment 412, but is shifted backward relative to the flat surface or even relative to the working surface 414, in particular by one or several tenths of a millimeter relative to the working surface 414. Due to this, when aligning the level of segments 412 of the working surface, the material of the bead 408e should not be removed, due to which, for example, the process of flat turning can be simplified. Segments 412 of the working surface have a characteristic thickness of about 2.5 mm, which due to flat turning is reduced to about 2 mm. The axial length of the flange 408e has a characteristic length of 1.5 to 1.8 mm.

Конечно и в этом альтернативном варианте реализации корпус 402 может иметь образующие внутреннее кольцо кольцевые сегменты 444а, которые имеют осевой выступ за открытую плоскую поверхность сегментов 412 рабочей поверхности. В особенности эти кольцевые сегменты могут иметь на своих торцевых концах фаску (см. также фиг.15), благодаря которой упрощается установка сегментов 412 рабочей поверхности. В особенности если сегменты 412 рабочей поверхности вставлены в соединении шайб друг с другом, то за счет осевого выступа кольцевых сегментов 444а надежно предотвращается перекашивание шайбы на бортике 408е и, тем самым, опасность повреждения шайбы.Of course, in this alternative embodiment, the housing 402 may have inner ring segments 444a forming an inner ring, which have an axial protrusion beyond the open flat surface of the working surface segments 412. In particular, these annular segments may have a chamfer at their end ends (see also FIG. 15), which simplifies the installation of the working surface segments 412. In particular, if the segments 412 of the working surface are inserted in the connection of the washers with each other, then due to the axial protrusion of the ring segments 444a, the washer is skewed on the flange 408e and thereby the risk of damage to the washer.

Фиг.14 показывает соответствующий вид сверху плоского коллектора 401 на фиг.13. Бортик 408е образует радиально снаружи опорное кольцо для сегментов 412 рабочей поверхности, в то время как корпус 402 образует радиально внутри опору за счет выполненного заодно внутреннего кольца 444.Fig. 14 shows a corresponding top view of the flat collector 401 in Fig. 13. The flange 408e forms a support ring radially outside for the segments 412 of the working surface, while the housing 402 forms a support radially inside due to the integral ring 444 formed at the same time.

Фиг.15 показывает другой вариант реализации корпуса 502. В отличие от варианта реализации на фиг.8 подогнаны отверстия 518 для приема подключающих сегментов, нижний участок которых имеет примерно форму дельтоида, причем радиальное с внутренней стороны острие дельтоида притуплено, а радиальное с внешней стороны острие дельтоида переходит в отверстие для соединительного участка. Угол, образованный обращенными друг к другу поверхностями радиально внешней области нижнего участка и радиально внутренней области верхнего участка подключающих сегментов (ср. фиг.2), составляет величину от 30° до 60°, в особенности около 50°.Fig. 15 shows another embodiment of the housing 502. In contrast to the embodiment of Fig. 8, the holes 518 are adapted for receiving connecting segments, the lower portion of which has approximately the shape of a deltoid, with the radial tip of the deltoid blunt on the inside and the tip radially on the outside deltoid goes into the hole for the connecting section. The angle formed by facing each other of the surfaces of the radially outer region of the lower portion and the radially inner region of the upper portion of the connecting segments (cf. FIG. 2) is from 30 ° to 60 °, in particular about 50 °.

Первое расширение 524 подогнано к форме поперечного сечения нижнего участка подключающих сегментов и в представленном варианте реализации имеет, в особенности, форму пятиугольника. При этом перекрытие первого расширения 524 относительно отверстия 518 в окружном направлении в области радиально проходящих ограничительных линий формы поперечного сечения отверстия 518 относительно мало и даже исчезающее мало. Выступ, крепящий подключающий элемент в корпусе 502, напротив, имеется - в особенности радиально с внутренней стороны и радиально с внешней стороны к другим ограничительным линиям поперечного сечения отверстия 518.The first extension 524 is adapted to the cross-sectional shape of the lower portion of the connecting segments and, in the present embodiment, has, in particular, a pentagon shape. Moreover, the overlap of the first extension 524 with respect to the hole 518 in the circumferential direction in the region of radially extending boundary lines of the cross-sectional shape of the hole 518 is relatively small and even vanishingly small. The protrusion securing the connecting element in the housing 502, on the contrary, is available - especially radially from the inside and radially from the outside to other boundary lines of the cross section of the hole 518.

Образующие внутреннее кольцо кольцевые сегменты 544а имеют на своем торцевом конце направленную радиально наружу фаску 544b, которая упрощает установку (не показанных на фиг.15) сегментов рабочей поверхности. Соответствующим образом также и кольцевые сегменты 542а, образующие внешнее кольцо, могут иметь направленную радиально внутрь фаску.The annular segments 544a forming the inner ring have at their end end a chamfer 544b directed radially outward, which simplifies the installation (not shown in FIG. 15) of the working surface segments. Correspondingly, also the annular segments 542a forming the outer ring may have a chamfer directed radially inward.

Claims (13)

1. Плоский коллектор (101), содержащий корпус (102) из электрически изолирующего материала, множество подключающих сегментов (108) из электропроводящего материала для подключения, по меньшей мере, одного конца катушечной обмотки, а также множество сегментов (112) рабочей поверхности, которые образуют рабочую поверхность (14) плоского коллектора (101), причем сегменты (112) рабочей поверхности соединены с подключающими сегментами (108) механически прочно и электропроводящим образом, а корпус (102) и/или подключающие сегменты (108) выполнены цельно, причем корпус (102) заготовлен заранее и имеет отверстия (118), в которые вставлены подключающие сегменты (108), отличающийся тем, что корпус (102) в области отверстий (118) имеет относительно установленных подключающих сегментов (108), по меньшей мере, на отдельных участках избыточный размер; что подключающие сегменты (108) закреплены за счет зажимающего действия корпуса (102), и что зажимающее действие вызвано имеющим место, по меньшей мере, на отдельных участках избыточным размером корпуса (102) относительно подключающего сегмента (108).1. A flat collector (101) comprising a housing (102) of electrically insulating material, a plurality of connecting segments (108) of electrically conductive material for connecting at least one end of the coil winding, and also a plurality of segments (112) of the working surface, which form the working surface (14) of the flat collector (101), and the segments (112) of the working surface are connected to the connecting segments (108) mechanically and electrically conductively, and the housing (102) and / or connecting segments (108) are made integrally, with the unit (102) is prepared in advance and has holes (118) into which connecting segments (108) are inserted, characterized in that the housing (102) in the region of the holes (118) has at least certain areas are excess size; that the connecting segments (108) are secured due to the clamping action of the housing (102), and that the clamping action is caused by the excessive size of the housing (102) taking place, at least in some areas, relative to the connecting segment (108). 2. Плоский коллектор (101) по п.1, отличающийся тем, что подключающие сегменты (108) имеют верхний участок (108а) и нижний участок (108с), которые соединены друг с другом с помощью соединительного участка (108b), причем соединительный участок (108b) по причине, по меньшей мере, частичного избыточного размера корпуса (102) в области отверстия (118) эластично деформирован, и, тем самым, подключающие сегменты (108) зажаты в корпусе (102).2. Flat collector (101) according to claim 1, characterized in that the connecting segments (108) have an upper section (108a) and a lower section (108c), which are connected to each other using a connecting section (108b), and the connecting section (108b) due to at least partial excess size of the housing (102) in the region of the opening (118) is elastically deformed, and thereby the connecting segments (108) are clamped in the housing (102). 3. Плоский коллектор (101) по п.1 или 2, отличающийся тем, что находящаяся между верхним участком (108а) и нижним участком (108 с) часть корпуса (102) находится под воздействием сжимающих усилий за счет эластичной деформации подключающего сегмента (108).3. Flat collector (101) according to claim 1 or 2, characterized in that the part of the housing (102) located between the upper section (108a) and the lower section (108 s) is under the influence of compressive forces due to the elastic deformation of the connecting segment (108 ) 4. Плоский коллектор (101) по п.1 или 2, отличающийся тем, что сегменты (112) рабочей поверхности имеют относительно подключающих сегментов (108) выступ в радиальном направлении и/или в окружном направлении относительно оси вращения плоского коллектора (101).4. Flat collector (101) according to claim 1 or 2, characterized in that the segments (112) of the working surface have a protrusion relative to the connecting segments (108) in the radial direction and / or in the circumferential direction relative to the axis of rotation of the flat collector (101). 5. Плоский коллектор (101) по п.4, отличающийся тем, что сегменты (112) рабочей поверхности прилегают в области выступа, по меньшей мере, частично к корпусу (102).5. Flat collector (101) according to claim 4, characterized in that the segments (112) of the working surface abut in the area of the protrusion, at least partially to the body (102). 6. Плоский коллектор (101) по одному из пп.1, 2, 5, отличающийся тем, что направление расположения отверстий (118) в корпусе (102) имеет, по меньшей мере, одну составляющую направления, параллельную продольной оси (104) корпуса (102), и, в особенности, что отверстия (118) проходят параллельно продольной оси (104) корпуса (102).6. Flat collector (101) according to one of claims 1, 2, 5, characterized in that the direction of the holes (118) in the housing (102) has at least one direction component parallel to the longitudinal axis (104) of the housing (102), and in particular that the holes (118) extend parallel to the longitudinal axis (104) of the housing (102). 7. Плоский коллектор (101) по одному из пп.1, 2, 5, отличающийся тем, что отверстия (118) в корпусе (102) в области концов подключающих сегментов (108), обращенных к сегментам (112) рабочей поверхности, имеют расширение (124, 128).7. Flat collector (101) according to one of claims 1, 2, 5, characterized in that the holes (118) in the housing (102) in the region of the ends of the connecting segments (108) facing the segments (112) of the working surface have extension (124, 128). 8. Плоский коллектор (101) по п.7, отличающийся тем, что подключающие сегменты (108) в установленном состоянии вдаются своими концами, обращенными к сегментам рабочей поверхности (112), внутрь области расширения (124, 128).8. Flat collector (101) according to claim 7, characterized in that the connecting segments (108) in the installed state protrude at their ends facing the segments of the working surface (112) into the expansion region (124, 128). 9. Плоский коллектор (101) по п.7, отличающийся тем, что расширение (124, 128) отверстий (118) имеет приемное пространство для соединительного средства для соединения подключающих сегментов (108) с сегментами (112) рабочей поверхности.9. Flat collector (101) according to claim 7, characterized in that the expansion (124, 128) of the holes (118) has a receiving space for connecting means for connecting the connecting segments (108) to the segments (112) of the working surface. 10. Плоский коллектор (101) по одному из пп.1, 2, 5, 8, 9, отличающийся тем, что подключающие сегменты (108) закреплены в корпусе (102) за счет механически прочного соединения с сегментами (112) рабочей поверхности.10. Flat collector (101) according to one of claims 1, 2, 5, 8, 9, characterized in that the connecting segments (108) are fixed in the housing (102) due to mechanically strong connection with the segments (112) of the working surface. 11. Плоский коллектор (101) по одному из пп.1, 2, 5, 8, 9, отличающийся тем, что подключающие сегменты (108) имеют покрытие, по меньшей мере, в области соединения с сегментами (112) рабочей поверхности.11. Flat collector (101) according to one of claims 1, 2, 5, 8, 9, characterized in that the connecting segments (108) have a coating at least in the area of connection with the segments (112) of the working surface. 12. Способ изготовления плоского коллектора (101), включающий в себя следующие шаги:
изготавливают корпус (102) из электрически изолирующего материала, причем корпус (102) имеет отверстия (118) для установки в них подключающих сегментов (108) из электропроводящего материала для подключения, по меньшей мере, одного конца катушечной обмотки, причем корпус (102) в области отверстий (118) имеет относительно установленных подключающих сегментов (108), по меньшей мере, на отдельных участках избыточный размер,
устанавливают в отверстия (118) корпуса (102) подключающие сегменты (108), причем подключающие сегменты (108) закрепляют за счет зажимающего действия корпуса (102), и причем зажимающее действие вызвано имеющим место, по меньшей мере, на отдельных участках избыточным размером корпуса (102) относительно подключающего сегмента (108),
закрепляют сегменты (112) рабочей поверхности, образующие рабочую поверхность плоского коллектора (101), на плоском коллекторе (101) за счет механически прочного и электропроводящего соединения сегментов (112) рабочей поверхности, по отдельности или соединенными друг с другом, с подключающими сегментами (108).12. A method of manufacturing a flat collector (101), comprising the following steps:
a housing (102) is made of an electrically insulating material, the housing (102) having holes (118) for mounting connecting segments (108) in them of electrically conductive material for connecting at least one end of the coil winding, the housing (102) in the area of the holes (118) has, relative to the installed connecting segments (108), at least in some areas an excess size,
the connecting segments (108) are installed in the openings (118) of the housing (102), the connecting segments (108) being fixed by the clamping action of the housing (102), and the clamping action is caused by the excessive size of the housing, which occurs at least in some areas (102) relative to the connecting segment (108),
segments of the working surface (112) forming the working surface of the flat collector (101) are fixed on the flat collector (101) due to the mechanically strong and electrically conductive connection of the working surface segments (112), individually or connected to each other, with connecting segments (108 ) 13. Способ по п.12, отличающийся тем, что на подключающих сегментах (108) при их установке в корпус (102) в области их конца, обращенного к сегментам (112) рабочей поверхности, выполняют расширение в радиальном и/или окружном направлении относительно оси вращения плоского коллектора (101). 13. The method according to p. 12, characterized in that on the connecting segments (108) when they are installed in the housing (102) in the region of their end facing the segments (112) of the working surface, they expand in the radial and / or circumferential direction relative to axis of rotation of the flat collector (101).
RU2007146051/09A 2005-06-16 2006-06-12 Flat collector and method for manufacturing of flat collector RU2382456C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005028791.3 2005-06-16
DE102005028791A DE102005028791A1 (en) 2005-06-16 2005-06-16 Plan commutator and method for producing a flat commutator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007146051A RU2007146051A (en) 2009-07-27
RU2382456C2 true RU2382456C2 (en) 2010-02-20

Family

ID=36843263

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007146049/09A RU2382455C2 (en) 2005-06-16 2006-06-12 Flat collector and method for manufacturing of flat collector
RU2007146051/09A RU2382456C2 (en) 2005-06-16 2006-06-12 Flat collector and method for manufacturing of flat collector

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007146049/09A RU2382455C2 (en) 2005-06-16 2006-06-12 Flat collector and method for manufacturing of flat collector

Country Status (11)

Country Link
US (2) US20080143211A1 (en)
EP (2) EP1891714B1 (en)
JP (2) JP2008547364A (en)
KR (2) KR20080014043A (en)
CN (2) CN100533872C (en)
AT (2) ATE508505T1 (en)
BR (2) BRPI0611939A2 (en)
DE (3) DE102005028791A1 (en)
MX (2) MX2007015390A (en)
RU (2) RU2382455C2 (en)
WO (2) WO2006133873A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005028791A1 (en) * 2005-06-16 2006-12-28 Kautt & Bux Gmbh Plan commutator and method for producing a flat commutator
GB0800464D0 (en) * 2008-01-11 2008-02-20 Johnson Electric Sa Improvement in or relating to a commutator
DE202009018634U1 (en) * 2009-10-01 2012-08-06 Friedrich Nettelhoff Gmbh & Co. Kg Commutator for an electric motor and support element for this purpose
FR2967498B1 (en) * 2010-11-16 2015-01-02 Centre Nat Rech Scient USE OF QUINOLINONE DERIVATIVES AS A RESEARCH TOOL
DE102012010251A1 (en) * 2012-05-25 2013-11-28 Robert Bosch Gmbh Plankommutator and method for mounting a flat commutator on a shaft of an electric machine
DE102015202349A1 (en) 2014-12-16 2016-06-16 Volkswagen Aktiengesellschaft Circuit arrangement of an electrical machine with asymmetric cross-section in a connecting portion
JP2016195502A (en) * 2015-03-31 2016-11-17 日本電産株式会社 Spindle motor and disk driving device
CN105896225B (en) * 2016-06-13 2018-05-22 薛瑞华 Hooked reverser

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3171998A (en) * 1961-04-07 1965-03-02 Gen Electric Canada Commutator
GB1438960A (en) * 1972-11-23 1976-06-09 Lucas Electrical Ltd Method of manufacturing a rotor assembly for a dynamo electric machine optical transmission systems
CA1004276A (en) * 1974-03-13 1977-01-25 Canadian General Electric Company Limited Peripheral commutator for discoidal armature
CS216338B1 (en) * 1980-04-30 1982-10-29 Karel Skrdlant Method of making the front commutators of the d.c.electromotors
FR2482375A1 (en) * 1980-05-09 1981-11-13 Lorette Manufacture Vilebrequi METHOD AND MEANS FOR MANUFACTURING FRONT COLLECTORS OF ELECTRIC MOTORS
US4629923A (en) * 1985-08-09 1986-12-16 Robert Bosch Gmbh Commutator for dynamo electric machines
GB9217259D0 (en) * 1992-08-14 1992-09-30 Johnson Electric Sa A planar carbon segment commutor
GB2286487A (en) * 1994-02-12 1995-08-16 Johnson Electric Sa Planar moulded carbon segment commutator
JP3313509B2 (en) * 1994-04-25 2002-08-12 株式会社ミツバ Commitator
DE19525584A1 (en) * 1995-07-13 1997-01-16 Kautt & Bux Commutator Gmbh Method of manufacturing a flat commutator
DE19530051C2 (en) * 1995-08-16 2002-02-07 Kirkwood Ind Gmbh Steckkommutator
DE19859006A1 (en) * 1998-12-21 2000-06-29 Bosch Gmbh Robert Armature device for electrical motor, has cover for protection of commutator segment ends
DE19925286A1 (en) * 1999-06-02 2000-12-07 Kolektor D O O Method for producing a flat commutator and a flat commutator produced by this method
DE19926900A1 (en) * 1999-06-12 2000-12-21 Kirkwood Ind Gmbh Process for producing a flat commutator and commutator produced by this process
DE19956844A1 (en) * 1999-11-26 2001-06-13 Kolektor D O O Flat commutator, process for its manufacture and blank and carbon disc for use in its manufacture
GB0104915D0 (en) * 2001-02-28 2001-04-18 Johnson Electric Sa A planar carbon segment comutator
GB0211441D0 (en) * 2002-05-18 2002-06-26 Johnson Electric Sa Improvements in or relating to commutators
DE102005028791A1 (en) * 2005-06-16 2006-12-28 Kautt & Bux Gmbh Plan commutator and method for producing a flat commutator

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0611939A2 (en) 2009-06-16
KR20080014043A (en) 2008-02-13
JP2008544732A (en) 2008-12-04
EP1891713A1 (en) 2008-02-27
US20080143211A1 (en) 2008-06-19
US20090045693A1 (en) 2009-02-19
RU2382455C2 (en) 2010-02-20
EP1891714B1 (en) 2010-02-24
MX2007015390A (en) 2008-04-15
JP2008547364A (en) 2008-12-25
CN100533872C (en) 2009-08-26
EP1891714A1 (en) 2008-02-27
MX2007015391A (en) 2008-02-14
RU2007146051A (en) 2009-07-27
ATE508505T1 (en) 2011-05-15
BRPI0611824A2 (en) 2009-06-16
DE102005028791A1 (en) 2006-12-28
KR20080014044A (en) 2008-02-13
CN100533873C (en) 2009-08-26
ATE459115T1 (en) 2010-03-15
CN101167221A (en) 2008-04-23
CN101167220A (en) 2008-04-23
DE502006006256D1 (en) 2010-04-08
WO2006133873A1 (en) 2006-12-21
RU2007146049A (en) 2009-07-27
EP1891713B1 (en) 2011-05-04
DE502006009444D1 (en) 2011-06-16
WO2006133872A1 (en) 2006-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2382456C2 (en) Flat collector and method for manufacturing of flat collector
KR100240114B1 (en) Plane type carbon commutator and manufacturing method
RU2289181C2 (en) Drum-bound commutator and its manufacturing process
US6617743B1 (en) Plane commutator, method for producing the same and conductor blank and carbon disk for using to produce the same
US20060033398A1 (en) Drum commutator for an electric machine
KR100397238B1 (en) Plane commutator and method of manufacturing the same
JP3497896B2 (en) Slip ring unit pressed into the shaft of an automotive generator
US20090091209A1 (en) Commutator rotor of an electrical machine and procedure for its manufacture
US6236136B1 (en) Methods and results of manufacturing commutators
RU2340993C2 (en) Collector for electric machine
CA2664436C (en) Commutator for an electrical machine
GB2091497A (en) Reinforced collector of the contracted type for a rotating electrical machine
US4649309A (en) Connection arrangement for armature conductors with commutator segments, and connecting machine
US20120242188A1 (en) Method for producing a flat commutator, and flat commutator
JP2009112070A (en) Carbon commutator, its manufacturing method, tool for manufacture, and dynamo-electric machine
JP5039339B2 (en) Commutator and manufacturing method thereof
WO2000051210A2 (en) Methods and results of manufacturing commutators
KR20130111204A (en) Rotor comprising an electrical clamp connection

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120613